Question

【題目】某種雌雄異株植物的性別決定方式為XY型，其葉型有寬葉和窄葉兩種，受位于性染色體上的一對等位基因A、a控制。研究人員用純合的寬葉和窄葉雌雄植株作親本進行雜交實驗，其中F1自由交配得F2，結果如下：

請回答下列問題：

(1)該植物的寬葉和窄葉屬于顯性性狀的是_____________。該植物葉型的遺傳符合分離定律，判斷的依據是___________。

(2)如圖所示，X、Y染色體存在同源區(qū)段Ⅰ和非同源區(qū)段Ⅱ－1、Ⅱ－2。從表中實驗結果

①基因A、a不會位于Ⅱ－1，原因是_______________。

②基因A、a不會位于Ⅱ－2，原因是________。

(3)該植物種群中寬葉雄株的基因型有_________種。若需確定實驗一F2中某寬葉雄株的基因型，需要將該寬葉雄株與__________________進行雜交。讓雜交組合二的F2雌雄個體隨機傳粉，理論上子代窄葉植株所占比例為___________。

Answer 1

【答案】寬葉 F2寬葉、窄葉的性狀分離比為3:1（或者寬葉和寬葉雜交，后代出現了窄葉） 若基因A、a位于Ⅱ－1，則雌株不會出現這對性狀 若基因A、a位于Ⅱ－2，則正交反交的結果應該不同 3 窄葉雌株 3/16

【解析】

實驗1純合的寬葉和窄葉雌雄植株作親本進行雜交實驗，F1均為寬葉， F1自由交配得F2， F2只有雌性有窄葉，說明控制寬窄葉性狀的基因位于X染色體上。

實驗2純合的寬、窄葉雌雄植株作親本進行雜交實驗，后代均為寬葉，因此寬葉為顯性，窄葉為隱性。

Ⅰ為X、Y的同源區(qū)段，Ⅱ－1Y染色體的非同源區(qū)段，Ⅱ－2x染色體的非同源區(qū)段。

（1）純合的寬、窄葉雌雄植株作親本進行雜交實驗，后代均為寬葉，因此寬葉為顯性。根據F1自由交配得F2，F2中寬葉、窄葉的性狀分離比符合3∶1，因此符合分離定律。
（2）①若基因A、a位于Ⅱ1區(qū)段（即伴Y染色體遺傳），則雌株不會表現這對性狀（或F1中雄株的性狀應和父本相同），與表中結果不符；
②若基因A、a位于Ⅱ2區(qū)段（即伴X染色體遺傳），則正、反交（即實驗一和實驗二）的F1性狀應表現不同，與表中結果不符。
（3）從表中結果可看出，A、a應位于X、Y染色體的同源區(qū)段Ⅰ，因此該植物種群中寬葉雄株的基因型有XAYA、XaYA、XAYa三種。據題意分析實驗一F2中某寬葉雄株的基因型為XAYA或XaYA，可用窄葉雌株（XaXa）雜交即可確定。實驗二的F2雌株的基因型及所占比例為1/2XAXA、1/2XAXa，雄株的基因型及所占比例為1/2XAYa、1/2XaYa，據此可知F2雌雄個體隨機傳粉，理論上子代XaXa的個體占 ，XaYa的個體占 ，因此子代窄葉植株所占比例為3/16。